1 de septiembre de [Laboratorio de maquinas eléctricas II] 2015 GUIA DE LABORATORIO No. 1. TEMA:: ME TEMA MEDI DIDA DAS S DE SE SEGU GURI RIDA DAD D EN LO LOS S LA LABO BORA RATO TORI RIOS OS DE MÁ MÁQU QUIN INAS AS ELÉCTRICAS ROTATIVAS EN SISTEMAS DE BAJA Y MEDIA TENSIÓN 1. OBJETIVOS
a) Inducir el sistema medidas de seguridad en electricidad de trabajo con maquinas eléctricas rotativas de sistemas de utilización y generación b) !eterminar los equipos de protección personal necesario durante las pr"cticas de laboratorio c) !eterminar los dispositivos de protección contra descargas eléctricas al personal d) !e !eter termi mina narr los princ princip ipale aless riego riegoss e instr instrui uirr los los prim primer eros os au#i au#ili lios os en caso caso de incidentes con la electricidad 2. INTRODUCCIÓN •
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$ace $acerr un resu resume men n de segu segurid ridad ad e %igie %igiene ne ocup ocupac acion ional al en base base a norm normas as vigentes& '( utilización 200* +eglamento de ,eguridad y ,alud en el trabajo de las -ctividades léctricas +. (o 1*1/200/ ..!. .odic .odicaci ación ón de 'ódigo 'ódigo (acion (acional al de lectr lectricid icidad/ ad/3ti 3tiliz lizaci ación ón +. (o (o 15/ 15/ 2004..!. (orma de uso de los laboratorios de lectricidad de la 3(,-
2.1. Nor!" #$%!" &' "'()r%&!& *!r! +r!,!-o" '$ &)/o" &' M0)%$!" E/3+r%3!" Ro+!+%4!".
'uando se trabaja en el laboratorio eléctrico o cuando se utiliza equipo eléctrico obser observa varr las debi debida dass prec precau auci cion ones es de segur segurid idad ad es tan tan impo import rtan ante te cómo cómo %ace %acerr mediciones e#actas #iste un riesgo letal y potencial en el ambiente del laboratorio eléctrico y una 6alla en los procedimientos de seguridad puede %acerlo a usted o a su comp compa7 a7er ero o de trab trabaj ajo o v8ct v8ctima ima de un serio serio acci accide dent nte e La mejo mejorr 6orm 6orma a de evita evitarr accidentes es reconocer sus causas y ce7irse estrictamente a los procedimientos de segu seguri rida dad d esta establ blec ecid idos os 3na 3na plen plena a conc concie ienc ncia ia de los los peli peligr gros os y las las posi posibl bles es consecuencias de los accidentes ayuda a desarrollar una propia motivación para seguir tales procedimientos l riesgo m"s com9n y serio en el laboratorio de electricidad es el c%oque o sacudida eléctrica :tros riesgos incluyen qu8micos peligrosos maquinaria en movimiento y dispositivos de soldadura C5o)' E/3+r%3o/ 'uando la corriente eléctrica pasa a través del cuerpo %umano se produce el e6ecto llamado sacudida o c%oque eléctrico el c%oque puede ocurrir debido a un pobre dise7o del aislamiento del conductores y los equipo 6allas eléctricas errores %umanos o una combinación de in6ortunadas circunstancias
l aspecto letal del c%oque eléctrico es una 6unción de la cantidad de corriente que atra atravi viesa esa por por el cuerp cuerpo o %uma %umano no la cual cual depe depend nde e del del volt voltaj aje e aplic aplicad ado o y de las condiciones de conducción a saber& resistencia eléctrica de las persona grado de
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1 de septiembre de [Laboratorio de maquinas eléctricas II] 2015 %umedad en su contacto con el piso etc; con base en lo cual se concluye que un c%oque de 100 < puede resultar tan peligroso como uno de 1000 < o de 10 =< La severidad de un c%oque eléctrico var8a de acuerdo con la edad se#o y condiciones 68sicas de la v8ctima; pero en general el nivel de corriente mortal en cualquier ser %umano es muy peque7o >or esta razón siempre deben ejercerse cuidados e#tremos para prevenir que ocurra el c%oque eléctrico l umbral para la percepción del corriente en la mayor8a de las personas esta cercano a 1m- La sensación debida a las corrientes de estos niveles es una especie de %ormigueo o calor en el punto de contacto 'orrientes mayores de 1m- pero in6eriores a 5m- se sienten m"s 6uertemente pero normalmente no producen dolor ellas sin embargo pueden ser peligrosas por las reacciones a las que conduce el susto o la sorpresa que producen >or ejemplo es posible que la persona salte asustada %acia atr"s y caiga sobre un objeto caliente una pieza en movimiento o se caiga de una escalera >or cierto 5m- es la corriente m"#ima de 6uga que se permite entre c%asis y 6uga >or encima de los 10m- la corriente empieza a causar contracciones involuntarias de los m9sculos !ebido a estos espasmos la v8ctima pierde la capacidad de controlar sus movimientos y aun cuando el dolor e#perimentado es severo la persona es incapaz de soltarse del conductor que %a sujetado ,i este nivel se mantiene puede llegar la 6atiga e; colapso y aun la muerte ,i la corriente en el cuerpo e#cede los 100m- se comienza a inter6erir la coordinación de los movimientos del corazón sta brilación ventricular no permite que el corazón bombee normalmente la sangre y la muerte puede ocurrir en minutos si la brilación no se detiene >or encima de ?00m- las contracciones de los m9sculos del corazón son tan severas que no ocurre brilación 6RIMEROS AU7ILIOS 8RENTE A UN C9OQUE ELÉCTRICO
l primer paso a seguir cuando se tiene una v8ctima de c%oque eléctrico es cortar la alimentación de energ8a eléctrica del conductor o equipo con el cual est" en contacto ,i lo anterior no es posible tiene que romper el contacto de la v8ctima con la 6uente eléctrica pero sin ponerse en riesgo usted mismo $aga lo anterior utilizando un objeto de material aislante @madera seca lasos ropa u cuero) para %alar o separar la v8ctima del conductor vivo (unca toque a la v8ctima con las manos desnudas si a9n contin9a energizada 3n contacto moment"neo puede ser 6atal si el nivel de corriente es lo sucientemente alto l contacto eléctrico debe ser interrumpido inmediatamente puesto que la resistencia de la piel decrece muy r"pidamente en el tiempo y una corriente 6atal entre 100 a ?00m- puede alcanzarnos si el c%oque eléctrico aun contin9a ,i la v8ctima %a dejado de respirar y esta inconsciente sumin8stresele respiración articial inmediatamente y no pare %asta cuando llegue ayuda de una autoridad médica La rigidez mortal y la 6alta de pulso de la v8ctima no es signo de 6allecimiento puesto que algunas veces ellas son las consecuencias del c%oque eléctrico y no son prueba suciente de que la v8ctima %a e#pirado por completo REGLAS DE SEGURIDAD
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3tilice instrumentos %erramientas y equipos eléctricos cuyos cables de alimentación estén provistos de un adecuado conductor de puesta a tierra y protección di6erencial 3tilice instrumentos y materiales eléctricos adecuados en cuanto a su capacidad de conducción y de aislamiento adem"s cerciórese de sean de calidad comprobada y certicada l circuito eléctrico de ensayo debe estar siempre desenergizado antes de cualquier montaje manipulación o modicación 'uando se trabaje en los laboratorios electricidad vista indumentaria aislante adecuada seca y evitar trabajar en piso %9medos (o llevar puestos anillos collares brazaletes objetos de metal y nunca lleve ropa suelta cerca de maquinar8a en movimiento 'uando se trabaje con circuitos eléctricos con capacitores @o condensadores) de cualquier tipo o tama7o use lentes de protección para evitar da7os directos a la vista 3se protección auditiva en caso accionamiento de maquinaria rodante (o altere las cone#iones de los devanados de los trans6ormadores sin conocimiento porque podr8a presentar descargas de alta tensión
. MATERIALES; INTRUMENTOS DE MEDICIÓN Y EQUI6OS Los siguientes dispositivos equipos instrumentos y materiales ser"n necesarios para la realización de la pr"ctica&
<. 6ROCEDIMIENTO a) +ealizar un 6oro sobre la aplicaciones de las normas de seguridad y los razonamientos del porque no cumplimos con las normas establecidas b) !iscutir por es importante la prevención de riesgos en trabajos con electricidad y maquinaria en movimiento c) Identicar en los ambientes del laboratorio los posibles riesgos de c%oque eléctrico y accidentes del personal d) Identicar en la institución posibles riesgos que atenten contra las laborares de personal y seguridad en casos de desastres naturales o las causados por el %ombre =. CUESTIONARIO 6ARA LA DISCUSIÓN DE RESULTADOS =.1. Q) '&%&!" 3o$"%&'r! U&. )' &',' r'!/%>!r"' *!r! *r'4'$%r r%'(o" '/3+r%3o" /!+'$+'" '$ '/ o$+!-' &' /o" 3%r3)%+o" &' /!,or!+or%o.
,e debe considerar& Las partes de la instalación donde se vaya a trabajar deben ponerse a tierra ,e7alizar los las zonas de peligro as8 como los niveles de voltajecorrienteetc con lo que se vaya a trabajar Aa6as @protegen los ojos del usuario) • •
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vita el uso de anillos cadenas pulseras y otros accesorios met"licos mientras realice trabajos eléctricos
=.2. C)0/ '" '/ 4!/or &' /! 3orr%'$+' 35o)' )' *ro&)3' *!ro 3!r&%!3o ? !"@%! '$ /! *'r"o$!
ste valor depende tiempo de e#posición y la dirección de paso de la corriente eléctrica para una misma intensidad 8%,r%/!3%$ 4'$+r%3)/!r: ,e produce cuando la corriente pasa por el corazón y su e6ecto en el organismo se traduce en un paro circulatorio por rotura del ritmo card8aco
,e presenta con intensidades del orden de 100 m- y es reversible si el tiempo es contacto es in6erior a 01 segundo La brilación se produce cuando el c%oque eléctrico tiene una duración superior a 015 segundos el 20B de la duración total del ciclo card8aco medio del %ombre que es de 05 segundos A"@%!: ,e produce cuando la corriente eléctrica atraviesa el tóra# el c%oque eléctrico tetaniza el dia6ragma tor"cico y como consecuencia de ello los pulmones no tienen capacidad para aceptar aire ni para e#pulsarlo ste e6ecto se produce a partir de 25/?0 m-
=.. Q) '&%&!" "'()r%&!& "' 3o$"%&'r! *!r! '4%+!r /! 3%r3)/!3%$ &' /! 3orr%'$+' 35o)' *or '/ 3)'r*o 5)!$o. • • • • • • •
(unca toque instrumentos antes de desenergizarlos
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1 de septiembre de [Laboratorio de maquinas eléctricas II] 2015 =.<. Q) '&%&!" "' &',' r'!/%>!r *!r! r'!$%!r !/ *'r"o$!/ )' ")r% )$! &'"3!r(! '/3+r%3!. •
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,i la persona a9n est" tocando el cable o arte6acto eléctrico el primer metro alrededor también es conductor de electricidad !"# )' $o "' !3'r)'; *or)' 3orr' *'/%(ro. ,i la persona no est" en contacto con el cable o arte6acto eléctrico de igual 6orma no es recomendable acercarse ?! )' '/ 3)'r*o 5)!$o *)'&' 3o$&)3%r '/'3+r%3%&!&. -cudir %acia el tablero eléctrico y cortar el Cujo de corriente eléctricaD 3na vez que se %a cortado la 6uente de energ8a eléctrica y antes de tocar o reanimar a la persona electrocutada &','o" //!!r ! /o" 3)'r*o" &' ''r('$3%! &' $)'"+r! /o3!/%&!&. Lo m"s com9n es encontrar a la persona %erida con quemaduras de segundo o tercer grado por lo que antes de tocarlo &','o" o,"'r4!r/o *!r! )' !/ //!!r ! /o" 3)'r*o" &' ''r('$3%! les podamos indicar en qué estado se encuentra ,i est" consciente la persona +r!+!r &' +r!$)%/%>!r/! "%$ +o3!r/!. >rocurar que no se mueva ya que desconocemos el tipo de lesión que tiene ,i tiene pegada a la piel ro*! */0"+%3! o 3)!/)%'r o+ro !+'r%!/ no se debe intentar retirar ,i el a6ectado est" %$3o$"3%'$+' o "%()' 3o$4)/"%o$!$&o para evitar la as#ia se le debe poner de lado para evitar que se atragante con su propia saliva sangre o lengua (o intentar reanimarlo So/o /!" *'r"o$!" 3o$ 3o$o3%%'$+o ? '*'r%'$3%! '$ r'!$%!3%$ 3!r&%o*)/o$!r @+'>) pueden intentar au#iliar al %erido
=.=. E*/%)' /! )$3%$ *r%$3%*!/ &'/ %$+'rr)*+or +'ro!($+%3o ? ")" *r%$3%*!/'" '"*'3%@3!3%o$'" +3$%3!".
Interruptor magnetotérmico interruptor termomagnético o llave té rmica& El interruptor termomagnético protege al conductor de la instalación de sobrecargas y cortocircuitos.
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=.. E*/%)' '/ *r%$3%*%o &' o*'r!3%$ &'/ %$+'rr)*+or &%'r'$3%!/ ? ")" *r%$3%*!/'" '"*'3%@3!3%o$'" +3$%3!".
l interruptor di6erencial protege a las personas de posibles electrocuciones y protege a la instalación de da7os causados por 6ugas de corriente %$+'rr)*+or &%'r'$3%!/ FID también llamado &%"*o"%+%4o &%'r'$3%!/ r'"%&)!/ FDDR es un dispositivo electromec"nico que se coloca en las instalaciones eléctricas de 3orr%'$+' !/+'r$! con el n de proteger a las personas de los contactos directos e indirectos provocados por el contacto con partes activas de la instalación @contacto directo) o con elementos sometidos a potencial debido por ejemplo a una derivación por 6alta de aislamiento de partes activas de la instalación @contacto indirecto)
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La norma 3( 21?02 describe las caracter8sticas del interruptor di6erencial $ay di6erenciales con valores superiores aunque el umbral de disparo en todos los casos es de entre 05 y 1 veces la intensidad nominal >or ejemplo para el di6erencial de ?0m- ser8a correcto que disparase entre 15 y ?0 m- Las caracter8sticas que denen un interruptor di6erencial son el amperaje n9mero de polos y sensibilidad por ejemplo& Interruptor di6erencial 1*-/I
=.H. I$&%)' 3)!/'" "o$ /o" +o!3orr%'$+'" "'()ro" !$+' r%'"(o '/3+r%3o r'(/!'$+!&o ? '*/%)' )%$ r'3o'$& /! !&!*+!3%$ &' &%35! $or!.
La (ational lectrical .anu6acturers -ssociation @(.-) &es una asociación que se %a encargado de normalizar el dise7o que se debe utilizar para los tomacorrientes y otros dispositivos eléctricos en gran parte del continente americano !ependiendo el tipo de alimentación que necesite el equipo e#iste un dise7o espec8co del tomacorriente Las caracter8sticas que denen a un tomacorriente son las siguientes 1. T'$"%$ 0%!: es el voltaje m"#imo al cual debe someterse el tomacorrientes Los niveles de tensión m"#imos se encuentran de 125< 250< E40< y %asta *00< 2. Corr%'$+' 0%!: es la corriente m"#ima que puede soportar el tomacorriente sin que este se sobrecaliente y se estropee Los amperajes normalizados son de 15- 20- ?0- 50- y *0- . N'ro &' *o/o": este determina la cantidad de salidas que posee el tomacorriente para alimentar la carga @ 6ase o potencial y neutro) ste n9mero de polos no incluye la salida de tierra esta es adicional >or ejemplo un tomacoriente puede tener 2 polos y una tierra @ a este llegan ? cables en total)
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=.. Q)' '" )$ *o>o &' +%'rr! ? 3)0/ '" /! &%'r'$3%! '$+' '/ 3o$&)3+or $')+ro ? 3o$&)3+or &' /#$'! &' +%'rr! 8)$&!'$+' ") r'"*)'"+!.
La puesta a tierra es una unión de todos los elementos met"licos que mediante cables de sección suciente entre las partes de una instalación y un conjunto de electrodos permite la desviación de corrientes de 6alta o de las descargas de tipo atmos6érico y consigue que no se pueda dar una di6erencia de potencial peligrosa en los edicios instalaciones y supercie pró#ima al terreno
La di6erencia entre (eutro y Fierra G8sica @l8nea de tierra) n !iagrama !elta/strella
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(eutro se debe de conectar a una varilla de Fierra como se observa en la siguiente
l (eutro es un conductor proveniente del secundario de un trans6ormador con secundario en estrella y sirve para proporcionar el cierre del circuito en 120 <'- en este caso donde son conectadas cargas mono6"sicas La Fierra 68sica o Fercer $ilo@l8nea de tierra) es un conductor que proviene directamente de la Fierra G8sica sabemos que debe de tener muy baja resistencia y su 6unción principal es la de proveer seguridad y protección a las personas y a los equipos conectados a la energ8a eléctrica contra descargas y
. INVESTIGACIÓN COM6LEMENTARIA .1. I$4'"+%()' ? 3o*r)',' )' "o$ /!" $or!" IEC ? /! NT6 ? 5!(! r''r'$3%! &' /o" $'ro" &' $or! +o!&!" 3oo r''r'$3%! '$ $)'"+ro /!,or!+or%o. NORMAS IEC
La 'omisión lectrotécnica Internacional @'I) m"s conocida por sus siglas en inglés& I' @International lectrotec%nical'ommission) es una organización de normalización en los campos& eléctrico electrónico y tecnolog8as relacionadas E"+r)3+)r! %$+'r$!
>ara su 6uncionamiento as8 como el establecimiento de normativas la 'I se divide en di6erentes& Hcomités técnicos @F') y sub/comités @,') Hcomités consultivos @-') y alg9n comité especial; los miembros de estos comités trabajan voluntariamente jemplos de cada uno de ellos&
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'omité Fécnico @F')& compatibilidad electromagnética entre equipos incluyendo redes 'omité Internacional special sobre Inter6erencias de +adio @'I,>+ 'omité International ,pécial des >erturbations+adioélectriques)& es un H'omité special @incluye miembros de otras organizaciones) sobre inter6erencias electromagnéticas en radio6recuencia
'omité 'onsultivo sobre 'ompatibilidad lectromagnética @-'' -dvisory'ommitteeonlectromagnetic'ompatibility)& su misión es prevenir el desarrollo de est"ndares conCictivos entre di6erentes comités como los anteriores M%"%$ IEC •
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'onocer las necesidades del mercado mundial ecientemente >romover el uso de sus normas y esquemas de aseguramiento de la con6ormidad a nivel mundial -segurar e implementar la calidad de producto y servicios mediante sus normas
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stablecer las condiciones de intemperabilidad de sistemas complejos
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Incrementar la eciencia de los procesos industriales
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'ontribuir a la implementación del concepto de salud y seguridad %umana
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'ontribuir a la protección del ambiente
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!ar a conocer los nuevos campos electrónicos
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M%',ro"
La participación activa como miembro de la 'I brinda a los pa8ses inscritos la posibilidad de inCuir en el desarrollo de la normalización internacional representando los intereses de todos los sectores nacionales involucrados y conseguir que se tomen en consideración #isten tres 6ormas de participación ante la I'& como H.iembro >leno H.iembro -sociado o como H.iembro >re/asociado La I' cuenta con 4? miembros cada uno de ellos representando a un pa8s y que en conjunto constituyen el J5B de la energ8a eléctrica del mundo ,on *0 los H.iembros >lenos @Gull .embers) y 2? los H.iembros -sociados @-ssociate.embers) ste organismo normaliza la amplia es6era de la electrotécnica desde el "rea de potencia eléctrica %asta las "reas de electrónica comunicaciones conversión de la energ8a nuclear y la trans6ormación de la energ8a solar o eólica en energ8a eléctrica
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NORMAS TÉCNICAS Las (ormas Fécnicas >eruanas "o$ '"+0$&!r'" or%'$+!&o" ! '/'4!r /! 3!/%&!& &' /o" *ro&)3+o" o )$%or%>!r/! &' !3)'r&o ! /!" '%('$3%!" &'/ 'r3!&o 6acilitando as8 su acceso o permanencia en él La calidad de un producto debe ser denida por cada 6abricante por eso las (ormas Fécnicas >eruanas constituyen est"ndares re6erenciales y no obligatorios •
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NT6 HK.K=2:1 ,A3+I!-! LK'F+I'- .ateriales que constituyen el pozo de puesta a tierra 1a dición el 1? de diciembre de 1JJJ NT6 HK.K=:1 ,A3+I!-! LK'F+I'- lección de los materiales eléctricos en las instalaciones interiores para puesta a tierra 'onductores de protección de cobre 1 dición el 1? de diciembre de 1JJJ NT6 HK.K=<:1 ,A3+I!-! LK'F+I'- nc%u6es y tomacorrientes con protección a tierra para uso doméstico y uso general similar 1a dición el 11 de diciembre de 1JJJ NT6 HK.K==:1 ,A3+I!-! LK'F+I'- ,istema de puesta a tierra Alosario de términos 1a dición el 1? de diciembre de 1JJJ
.2. I$4'"+%()' )%$ ? 3o "' '"+!,/'3% '/ ),r!/ &' /! 3orr%'$+' &' 35o)' '/3+r%3o
La NTP 400 del Instituto (acional de ,eguridad e $igiene en el Frabajo establece los siguientes valores para la resistencia @m"s propiamente impedancia) del cuerpo %umano
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H. CONCLUSIONES Y OBSERVACIONES CONCLUSIONES •
'onocer las caracter8sticas del peligro de los equipos permite tomar
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precauciones para evitar accidentes n el laboratorio debemos vitar trabajar con circuitos energizados para ello
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tenemos que vericar que est"n abiertos o desconectados l uso de interruptores termomagnéticos y di6erenciales en una industria
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vivienda centro comercial etc es necesario para evitar accidentes se comprobó que el neutro es un punto de re6erencia y la tierra es el que
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protege contra descargas y voltajes y corrientes indeseables ,e %a determinado que los >> son 6undamentales y de gran importancia diariamente en la actividad laboral de los trabajadores en este caso eléctricos ya que disminuye los riesgos que pueden llegar a causar la muerte
OBSERVACIONES •
>ara evitar descargas eléctricas lo recomendable es tocar el cable con el dorso de la mano ya que al circular una alta cantidad de corriente eléctrica por la
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mano los m9sculos de esta tienden a contraerse o encogerse produciendo que esta tome la 6orma de pu7o los sistemas eléctricos son potencialmente letales para las personas n un trabajo eléctrico a realizar es necesario usar equipos de protección personal para evitar accidentes seg9n las normas de seguridad eléctrica
. BIBLIOGRA8IA • •
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norma técnica peruana (F> %ttp&6aradayosblogspotpe201E01tipos/tomacorrientes/nema/ aplicacion%tml %ttps&esMi=ipediaorgMi=itomaNdeNtierra %ttp&MMMmonograascomtrabajosJ?manual/seguridad/electricamanual/ seguridad reglamento técnico de instalaciones eléctricas retie %ttp&esMi=ipediaorgMi=iinterruptor
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